FÍSICA 1ª SÉRIE 21. (G1 - ifsul 2015) A figura abaixo ilustra (fora de escala) o trecho de um brinquedo de parques de diversão, que consiste em uma caixa onde duas pessoas entram e o conjunto desloca-se passando pelos pontos A, B, C e D até atingir a mola no final do trajeto. Ao atingir e deformar a mola, o conjunto entra momentaneamente em repouso e depois inverte o sentido do seu movimento, retornando ao ponto de partida. c) 18. d) 20. 24. (G1 - ifba 2012) Um corpo é abandonado do alto de um plano inclinado, conforme a figura abaixo. Considerando as superfícies polidas ideais, a resistência do ar nula e 10 m/s 2 como a aceleração da gravidade local, determine o valor aproximado da velocidade com que o corpo atinge o solo: No exato instante em que o conjunto ( 2 pessoas + caixa) passa pelo ponto A, sua velocidade é igual a VA 10 m s. Considerando que o conjunto possui massa igual a 200 kg, qual é a deformação que a mola ideal, de constante elástica 1100 N m, sofre quando o sistema atinge momentaneamente o repouso? Utilize despreze qualquer forma de atrito. a) 3,7 m b) 4,0 m c) 4,3 m d) 4,7 m 2 g 10 m s e 22. (G1 - ifce 2012) Uma pessoa sobe um lance de escada, com velocidade constante, em 1,0 min. Se a mesma pessoa subisse o mesmo lance, também com velocidade constante em 2,0 min, ela realizaria um trabalho a) duas vezes maior que o primeiro. b) duas vezes menor que o primeiro. c) quatro vezes maior que o primeiro. d) quatro vezes menor que o primeiro. e) igual ao primeiro. a) v = 84 m/s b) v = 45 m/s c) v = 25 m/s d) v = 10 m/s e) v = 5 m/s 25. (G1 - ifsc 2012) O bate-estacas é um dispositivo muito utilizado na fase inicial de uma construção. Ele é responsável pela colocação das estacas, na maioria das vezes de concreto, que fazem parte da fundação de um prédio, por exemplo. O funcionamento dele é relativamente simples: um motor suspende, através de um cabo de aço, um enorme peso (martelo), que é abandonado de uma altura, por exemplo, de 10 m, e que acaba atingindo a estaca de concreto que se encontra logo abaixo. O processo de suspensão e abandono do peso sobre a estaca continua até a estaca estar na posição desejada. 23. (G1 - cftmg 2012) Um carrinho é lançado sobre os trilhos de uma montanha russa, no ponto A, com uma velocidade inicial V, 0 conforme mostra a figura. As alturas h1, h2 e h3 valem, respectivamente, 16,2 m, 3,4 m e 9,8 m. Para o carrinho atingir o ponto C, desprezando o atrito, o menor valor de V0, em m/s, deverá ser igual a a) 10. b) 14. É CORRETO afirmar que o funcionamento do bate-estacas é baseado no princípio de: a) transformação da energia mecânica do martelo em energia térmica da estaca. b) conservação da quantidade de movimento do martelo. c) transformação da energia potencial gravitacional em trabalho para empurrar a estaca. d) colisões do tipo elástico entre o martelo e a estaca. e) transformação da energia elétrica do motor em energia potencial elástica do martelo.
26. (G1 - ifsp 2011) Um atleta de salto com vara, durante sua corrida para transpor o obstáculo a sua frente, transforma a sua energia em energia devido ao ganho de altura e consequentemente ao/à de sua velocidade. As lacunas do texto acima são, correta e respectivamente, preenchidas por: a) potencial cinética aumento. b) térmica potencial diminuição. c) cinética potencial diminuição. d) cinética térmica aumento. e) térmica cinética aumento. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Segundo a Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), o Brasil está entre os cinco maiores produtores de energia hidrelétrica no mundo, possuindo atualmente 158 usinas de grande porte. A energia hidrelétrica é produzida pela passagem de água por turbinas, e este tipo de geração de energia, embora menos poluente, não deixa de causar impactos negativos sobre o ambiente pois, muitas vezes, é necessário desviar cursos de rios, alagando regiões, o que provoca alterações na paisagem e na vida dos habitantes da região. trajetória vertical durante a queda, e para um observador parado fora do vagão, a trajetória é um arco de parábola. Assim, o trabalho realizado pela força peso durante a descida da bola é a) maior para o observador no solo. b) diferente de zero e com mesmo valor para ambos os observadores. c) maior para o observador no vagão. d) zero para ambos os observadores. 30. (Ufrgs 2014) A figura abaixo representa o movimento de um pêndulo que oscila sem atrito entre os pontos x 1 e x. 2 Qual dos seguintes gráficos melhor representa a energia mecânica total do pêndulo E T em função de sua posição horizontal? 27. (G1 - cps 2010) Na construção das barragens das usinas hidrelétricas são utilizadas grandes quantidades de concreto. Essas barragens têm como função represar a água para que esta adquira energia potencial. No conjunto formado pela turbina e pelo gerador, ocorre a conversão de a) energia potencial em energia elétrica. b) energia térmica em energia cinética. c) energia cinética em energia elétrica. d) energia elétrica em energia potencial. e) energia potencial em energia radiante. 28. (Uece 2015) Na geração de energia elétrica com usinas termelétricas, há transformação de energia térmica em elétrica. Na geração a partir de hidrelétricas, a conversão para energia elétrica se dá primariamente a partir de energia a) potencial elétrica da água nos reservatórios. b) potencial gravitacional da água nas represas. c) potencial elástica nas turbinas. d) cinética da água armazenada em repouso nas represas. 29. (Uece 2014) Uma bola está inicialmente presa ao teto no interior de um vagão de trem que se move em linha reta na horizontal e com velocidade constante. Em um dado instante, a bola se solta e cai sob a ação da gravidade. Para um observador no interior do vagão, a bola descreve uma a) b) c) d) e)
FÍSICA 2ª SÉRIE 21. (Fuvest 2015) O desenvolvimento de teorias científicas, geralmente, tem forte relação com contextos políticos, econômicos, sociais e culturais mais amplos. A evolução dos conceitos básicos da Termodinâmica ocorre, principalmente, no contexto a) da Idade Média. b) das grandes navegações. c) da Revolução Industrial. d) do período entre as duas grandes guerras mundiais. e) da Segunda Guerra Mundial. 22. (Upe 2015) Um gás ideal é submetido a um processo termodinâmico ABCD, conforme ilustra a figura a seguir. c) Diminuindo pela metade as temperaturas citadas, o rendimento máximo de uma máquina térmica que opere entre essas temperaturas não é alterado. d) Com a tecnologia moderna, é possível construir uma máquina térmica que opere entre as temperaturas citadas com rendimento superior a 75%. e) Devido à segunda lei da termodinâmica, é impossível construir um dispositivo cujo único efeito seja converter calor integralmente em trabalho. 25. (G1 - ifsul 2015) No gráfico temos a representação da pressão "P" em função do volume "V" para uma massa de gás perfeito. Sabendo que o trabalho total associado a esse processo é igual a 1050J, qual o trabalho no subprocesso BCD? a) 60J b) 340J c) 650J d) 840J e) 990J 23. (Uece 2015) Do ponto de vista da primeira lei da termodinâmica, o balanço de energia de um dado sistema é dado em termos de três grandezas: a) trabalho, calor e densidade. b) trabalho, calor e energia interna. c) calor, energia interna e volume. d) pressão, volume e temperatura. 24. (Imed 2015) Podemos considerar como máquina térmica qualquer dispositivo que receba uma quantidade de calor Q1 e converta parte da energia recebida dessa maneira em trabalho mecânico W. O calor não aproveitado, chamado Q2 Q1 W, é devolvido ao ambiente sem ser aproveitado. Em relação a essas trocas de calor, definimos como eficiência de uma máquina térmica a razão entre o trabalho mecânico W produzido e a quantidade de calor Q1 entregue à máquina. Em particular, considere uma máquina térmica que opera entre as temperaturas 300 K e 1200 K. Sobre as informações acima descritas, assinale a alternativa INCORRETA. a) Todas as máquinas térmicas devem satisfazer igualmente a primeira e a segunda lei da termodinâmica. b) A eficiência máxima de uma máquina térmica que opere entre as temperaturas citadas é de 75%. As sucessivas transformações gasosas representadas no gráfico ao lado: A B; B C e C A, são, respectivamente, a) isocórica, isobárica e isotérmica. b) isobárica, isocórica e isotérmica. c) isotérmica, isobárica e isocórica. d) isocórica, isotérmica e isobárica. 26. (G1 - ifsul 2015) Uma amostra de gás ideal sofre uma transformação termodinâmica entre dois estados A e B. As características dessa transformação estão indicadas nos gráficos do Volume (V) em função da Temperatura Absoluta (T) e da Pressão (P) em função do Volume (V), representados a seguir. Analise as seguintes afirmativas referentes à transformação termodinâmica entre os estados A e B: I. A transformação é Isobárica. II. O Volume (V) e a Temperatura Absoluta (T) são diretamente proporcionais. III. O Trabalho Total realizado pelo sistema é nulo. IV. A Energia Interna da amostra permanece constante. Está(ão) correta(s) apenas a(s) afirmativa(s)
a) I. b) I e II. c) II e IV. d) III e IV. 27. (Mackenzie 2015) O diagrama acima mostra as transformações sofridas por um gás ideal do estado A ao estado B. Se a temperatura no estado inicial A vale T A 300K, então a temperatura no estado B vale a) 600 K b) 800 K c) 750 K d) 650 K e) 700 K 28. (Cefet MG 2014) O trabalho realizado em um ciclo térmico fechado é igual a 100 J e, o calor envolvido nas trocas térmicas é igual a 1000 J e 900 J, respectivamente, com fontes quente e fria. A partir da primeira Lei da Termodinâmica, a variação da energia interna nesse ciclo térmico, em joules, é a) 0. b) 100. c) 800. d) 900. e) 1000. 29. (Udesc 2014) Analise as duas situações: I. Um processo termodinâmico adiabático em que a energia interna do sistema cai pela metade. II. Um processo termodinâmico isovolumétrico em que a energia interna do sistema dobra. Assinale a alternativa incorreta em relação aos processos termodinâmicos I e II. a) Para a situação I o fluxo de calor é nulo, e para a situação II o trabalho termodinâmico é nulo. b) Para a situação I o fluxo de calor é nulo, e para a situação II o fluxo de calor é igual à energia interna inicial do sistema. c) Para a situação I o trabalho termodinâmico é igual à energia interna inicial do sistema, e para a situação II o fluxo de calor é igual à energia interna final do sistema. d) Para a situação I o trabalho termodinâmico é a metade da energia interna inicial do sistema, e para a situação II o trabalho termodinâmico é nulo. e) Para ambas situações, a variação da energia interna do sistema é igual ao fluxo de calor menos o trabalho termodinâmico. 30. (Ita 2013) Diferentemente da dinâmica newtoniana, que não distingue passado e futuro, a direção temporal tem papel marcante no nosso dia. Assim, por exemplo, ao aquecer uma parte de um corpo macroscópico e o isolarmos termicamente, a temperatura deste se torna gradualmente uniforme, jamais se observando o contrário, o que indica a direcionalidade do tempo. Diz-se então que os processos macroscópicos são irreversíveis, evoluem do passado para o futuro e exibem o que o famoso cosmólogo Sir Arthur Eddington denominou de seta do tempo. A lei física que melhor traduz o tema do texto é a) a segunda lei de Newton. b) a lei de conservação da energia. c) a segunda lei da termodinâmica. d) a lei zero da termodinâmica. e) a lei de conservação da quantidade de movimento.
FÍSICA 3ª SÉRIE 21. (Ufsm 2003) Considere as seguintes afirmativas: I. Um dispositivo condutor obedece à lei de Ohm, quando sua resistência é independente do valor e da polaridade da diferença de potencial (ddp) aplicada. II. A relação entre a diferença de potencial (ddp) aplicada em um fio condutor e a corrente que nele circula define a lei de Ohm. III. A lei de Ohm diz que a resistência de um fio condutor é diretamente proporcional às suas dimensões. 24. (Ufla 2010) A figura a seguir representa a relação diferença de potencial elétrico volt (V) e intensidade de corrente ampère (A) em um resistor ôhmico. É CORRETO afirmar que para uma tensão de 150 V o resistor dissipará uma potência de Está(ão) correta(s) a) apenas I. b) apenas II. c) apenas III. d) apenas I e II. e) apenas II e III. 22. (Unesp 2003) As instalações elétricas em nossas casas são projetadas de forma que os aparelhos sejam sempre conectados em paralelo. Dessa maneira, cada aparelho opera de forma independente. A figura mostra três resistores conectados em paralelo. a) 960 W. b) 1500 W. c) 1200 W. d) 9600 W. 25. (Enem 2ª aplicação 2010) Quando ocorre um curtocircuito em uma instalação elétrica, como na figura, a resistência elétrica total do circuito diminui muito, estabelecendo-se nele uma corrente muito elevada. Desprezando-se as resistências dos fios de ligação, o valor da corrente em cada resistor é a) I1 = 3 A, I2 = 6 A e I3 = 9 A. b) I1 = 6 A, I2 = 3 A e I3 = 2 A. c) I1 = 6 A, I2 = 6 A e I3 = 6 A. d) I1 = 9 A, I2 = 6 A e I3 = 3 A. e) I1 = 15 A, I2 = 12 A e I3 = 9 A. 23. (Mackenzie 2010) Certo resistor quando submetido a uma ddp de 24 V, dissipa a potência de 20 W. A potência que esse resistor dissipará, quando for submetido a uma ddp de 12 V, será a) 10 W b) 8 W c) 7 W d) 6 W e) 5 W O superaquecimento da fiação, devido a esse aumento da corrente elétrica, pode ocasionar incêndios, que seriam evitados instalando-se fusíveis e disjuntores que interrompem que interrompem essa corrente, quando a mesma atinge um valor acima do especificado nesses dispositivos de proteção. Suponha que um chuveiro instalado em uma rede elétrica de 110 V, em uma residência, possua três posições de regulagem da temperatura da água. Na posição verão utiliza 2100 W, na posição primavera, 2400 W e na posição inverno, 3200 W. GREF. Física 3: Eletromagnetismo. São Paulo: EDUSP, 1993 (adaptado). Deseja-se que o chuveiro funcione em qualquer uma das três posições de regulagem de temperatura, sem que haja riscos de incêndio. Qual deve ser o valor mínimo adequado do disjuntor a ser utilizado?
a) 40 A b) 30 A c) 25 A d) 23 A e) 20 A 26. (Unemat 2010) A figura abaixo mostra o esquema de circuito em uma ligação em paralelo. A ddp no resistor R1 vale 24 V, e o resistor R3, dissipa potência de 32 W. Com os dados, pode-se dizer que a resistência de R3 e a resistência equivalente são respectivamente iguais a: 30. (Uff 2011) Em dias frios, o chuveiro elétrico é geralmente regulado para a posição inverno. O efeito dessa regulagem é alterar a resistência elétrica do resistor do chuveiro de modo a aquecer mais, e mais rapidamente, a água do banho. Para isso, essa resistência deve ser a) diminuída, aumentando-se o comprimento do resistor. b) aumentada, aumentando-se o comprimento do resistor. c) diminuída, diminuindo-se o comprimento do resistor. d) aumentada, diminuindo-se o comprimento do resistor. e) aumentada, aumentando-se a voltagem nos terminais do resistor. a) 16 Ω e 2 Ω b) 2 Ω e 16 Ω c) 18 Ω e 16 Ω d) 18 Ω e 30 Ω e) 18 Ω e 2 Ω 27. (Pucrs 2010) Durante um experimento realizado com um condutor que obedece à lei de Ohm, observou-se que o seu comprimento dobrou, enquanto a área da sua secção transversal foi reduzida à metade. Neste caso, se as demais condições experimentais permanecerem inalteradas, podese afirmar que a resistência final do condutor, em relação à resistência original, será a) dividida por 4. b) quadruplicada. c) duplicada. d) dividida por 2. e) mantida. 28. (Ufop 2010) Em uma tarde de tempestade, numa região desprovida de para-raios, a antena de uma casa recebe uma carga que faz fluir uma corrente de 1,2 x 10 4 A, em um intervalo de tempo de 25 x 10-6 s. Qual a carga total transferida para a antena? a) 0,15 C b) 0,2 C c) 0,48 C d) 0,3 C 29. (Ufpb 2011) Duas lâmpadas de filamentos, A e B, estão ligadas em paralelo e conectadas a uma fonte de 220 V de diferença de potencial. A lâmpada A tem uma potência de 55 W, enquanto que a lâmpada B tem uma potência de 110 W. Com relação às correntes que atravessam cada lâmpada, é correto afirmar que os seus valores são: a) IA = 0,15 A e IB = 0,30 A b) IA = 0,20 A e IB = 0,40 A c) IA = 0,25 A e IB = 0,50 A d) IA = 0,30 A e IB = 0,60 A e) IA = 0,35 A e IB = 0,70 A
Gabarito 1: 21. B 22. E 23. C 24. D 25. C 26. C 27. C 28. B 29. B 30. C Gabarito 2: 21. C 22. E 23. B 24. D 25. A 26. B 27. C 28. A 29. C 30. C Gabarito 3 21. D 22. B 23. E 24. B 25. B 26. E 27. B 28. D 29. C 30. C